Homework 11-10-2007

In the talk, we introduced the evolution of contention based protocols:
1. ALOHA
2. CSMA (Carrier Sense Multiple Access)
3. CSMA/CD (collision detection) -> IEEE 802.3 (Ethernet, 100M, 1Gbps)

Problems:

1. Why does Pure Aloha perform worse than Slotted Aloha?
ALHA系統想法很簡單，使用者只要有資料傳送，如果發生碰撞，而碰撞的框架會損毀，藉由聽取頻道，傳送端一定可以發現傳送的框架是否損毀。在Slotted ALOHA中，使用者透過一個一個的時槽來傳遞資料，而每一個user只能在slot的啟起點才可以開始資料的傳輸。

2. According to Textbook pp. 2-48~2-51, why does 1-persistent CSMA have lower throughput than non-persistent CSMA when generated traffic rate is higher than 1 (G>1)? Why does 1-persistent CSMA have shorter latency than non-persistent CSMA?

1-persistent CDMA較適合網路負載輕的環境，而 non-persistent CDMA則較適合網路負載重的環境。在 1-persistent CDMA的運作之下，一筆訊框在傳送的過程當中如果有二個或二個以上的工作站想送則會在該筆訊框傳送完畢之後同時送出而一定造成衝撞。也就是說在網路負載輕的環境之下，繼續監聽的代價較不會白費，因為在聽完之後的傳送絕大部分都會成功。在 non-persistent CDMA的運作之下，只要聽到有訊號立即延遲。如果網路負載輕則較無效率，網路負載重則可減少衝撞的機會。

因為1-persistent CDMA在傳送路徑忙碌時，仍繼續載波感測，相較於non-persistent CDMA等待一段隨機延遲時間再繼續載波感測，所以1-persistent CDMA的latency較non-persistent CDMA來的短。